本發(fā)明屬于熒光探針領(lǐng)域，尤其涉及一種席夫堿類多功能熒光探針及其制備方法與應(yīng)用。

背景技術(shù)：

熒光分子探針在環(huán)境化學(xué)、分析化學(xué)和生命科學(xué)領(lǐng)域具有重要應(yīng)用，它具有好的選擇性、高的靈敏度、價(jià)格低廉和操作簡(jiǎn)便，并且能夠快速、實(shí)時(shí)、原位定量檢測(cè)和分析等優(yōu)點(diǎn)，引起了化學(xué)領(lǐng)域研究者的廣泛關(guān)注，而席夫堿類探針更是研究的重點(diǎn)。

銅作為人體內(nèi)必需的微量元素，主要參與體內(nèi)酶反應(yīng)、酶轉(zhuǎn)錄及一些氧化還原過(guò)程等。當(dāng)人體攝入過(guò)量銅會(huì)導(dǎo)致一些嚴(yán)重的疾病，例如Menkes綜合癥，Wilaonm綜合癥，家族性肌萎縮癥，阿爾茨海默氏癥等神經(jīng)性疾病。因此，對(duì)銅離子[Cu(Ⅱ)]的檢測(cè)和識(shí)別在環(huán)境分析和生命科學(xué)中具有重大意義。磷酸根離子在生命、環(huán)境及化學(xué)過(guò)程中起著不可替代的作用，它也是農(nóng)業(yè)和工業(yè)生產(chǎn)中重要的資源，但由于工業(yè)生產(chǎn)和生活中排放了大量的磷酸根離子到自然界中，導(dǎo)致水體富營(yíng)養(yǎng)化等環(huán)境問(wèn)題，造成了環(huán)境的污染，而報(bào)道出來(lái)能用于檢測(cè)PO₄^3-的熒光探針卻是少之又少。因此合成及運(yùn)用熒光探針去檢測(cè)磷酸根離子對(duì)環(huán)境保護(hù)和人體健康具有十分重大的意義。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

發(fā)明目的：本發(fā)明的第一目的是提供一種具有良好的靈敏度、較強(qiáng)的抗干擾能力及可在不同溶劑體系中分別識(shí)別Cu²⁺和PO₄^3-的席夫堿類多功能熒光探針；本發(fā)明的第二目的是提供該熒光探針的制備方法；本發(fā)明的第三目的是提供該熒光探針的應(yīng)用。

技術(shù)方案：本發(fā)明的席夫堿類多功能熒光探針，其化合物化學(xué)式為C₁₅N₅H₁₅，結(jié)構(gòu)如式(Ⅰ)所示：

本發(fā)明制備席夫堿類多功能熒光探針的方法，包括如下步驟：將對(duì)二甲氨基丙烯醛與二氨基馬來(lái)腈溶于醇溶液中，配制成混合溶液，向該混合液中加入濃鹽酸，在70～80℃條件下反應(yīng)5～7h，沉淀過(guò)濾、洗滌后，經(jīng)重結(jié)晶、溶解得到單晶即可，其中，對(duì)二甲氨基丙烯醛與二氨基馬來(lái)腈的摩爾比為1:1～2。

進(jìn)一步說(shuō)，本發(fā)明采用的醇溶液為無(wú)水乙醇或甲醇；濃鹽酸采用恒壓滴加漏斗滴加2～3滴。

本發(fā)明的席夫堿類多功能熒光探針應(yīng)用于Cu²⁺和PO₄^3-離子的檢測(cè)。

更進(jìn)一步說(shuō)，熒光探針檢測(cè)Cu²⁺采用的溶劑可為純二甲基亞砜，或者可為體積比為5:5～99:1的二甲基亞砜-Tris-HCl緩沖液。熒光探針檢測(cè)PO₄^3-采用的溶劑為純二甲基亞砜，或者可為體積比6:4～99:1的二甲基亞砜-水溶液。

有益效果：與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的顯著優(yōu)點(diǎn)為：首先，該熒光探針為席夫堿類化合物，具有亞胺鍵和氨基基團(tuán)，既能對(duì)Cu²⁺進(jìn)行檢測(cè)，又能對(duì)PO₄^3-離子進(jìn)行識(shí)別，此多功能探針既節(jié)約了檢測(cè)成本，也節(jié)省了檢測(cè)的時(shí)間，Cu²⁺易于通過(guò)配位鍵，PO₄^3-可通過(guò)氫鍵與其結(jié)合，作用之后熒光光譜藍(lán)移，熒光增強(qiáng)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)Cu²⁺和PO₄^3-熒光增強(qiáng)識(shí)別，檢測(cè)靈敏度高；其次，該熒光探針對(duì)Cu²⁺和PO₄^3-的識(shí)別都有優(yōu)良的選擇性，而與其它常見金屬離子或陰離子作用熒光信號(hào)基本沒(méi)有變化，抗干擾能力強(qiáng)，具有較好的傳感性質(zhì)，檢測(cè)限低；同時(shí)，該熒光探針的制備工藝簡(jiǎn)單，可操作性強(qiáng)；此外，該熒光探針能夠廣泛應(yīng)用于檢測(cè)Cu²⁺及PO₄^3-。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明熒光探針的質(zhì)譜譜圖；

圖2為本發(fā)明熒光探針對(duì)Cu²⁺選擇性識(shí)別的紫外吸收光譜圖；

圖3為本發(fā)明熒光探針對(duì)Cu²⁺選擇性識(shí)別的熒光發(fā)射光譜圖；

圖4為本發(fā)明熒光探針在不同濃度Cu²⁺存在下熒光發(fā)射光譜變化圖；

圖5為本發(fā)明熒光探針對(duì)Cu²⁺的檢測(cè)限計(jì)算圖；

圖6為本發(fā)明熒光探針對(duì)PO₄^3-選擇性識(shí)別的熒光發(fā)射光譜圖；

圖7為本發(fā)明熒光探針在不同濃度PO₄^3-存在下熒光發(fā)射光譜變化圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例及附圖對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步說(shuō)明。

實(shí)施例1

本發(fā)明的席夫堿類多功能熒光探針的制備方法包括如下步驟：

稱取0.4g(2.283mmol)對(duì)二甲氨基丙烯醛，溶于10mL無(wú)水乙醇中，室溫下劇烈攪拌，另稱取0.4935g(4.566mmol)二氨基馬來(lái)腈溶于10mL無(wú)水乙醇，置于恒壓滴液漏斗中，緩慢滴加至上述溶液中，加入2滴濃鹽酸，于80℃下攪拌反應(yīng)5h，沉淀過(guò)濾，蒸餾水洗滌3次，乙醇洗滌2次，無(wú)水乙醚洗滌3次，用體積比為1:4的乙腈:甲醇混合溶劑重結(jié)晶得到純品，產(chǎn)率73～79％，將得到的純品用體積比為1:2的乙腈:乙醇混合溶劑溶解，置于燒杯中室溫下自然揮發(fā)，3天后得到單晶，其中，乙醇的加入量只要使得對(duì)二甲氨基丙烯醛及二氨基馬來(lái)腈能夠完全溶解即可。經(jīng)X-射線單晶衍射、紅外光譜、質(zhì)譜、核磁共振氫譜確認(rèn)其結(jié)構(gòu)式為：

通過(guò)高分辨質(zhì)譜(電噴霧，正模式)表征可知該熒光探針的分子式為C₁₅N₅H₁₅，相對(duì)分子質(zhì)量為265.330；實(shí)測(cè)值為[M+H]⁺：266.138，如圖1所示。

性能檢測(cè)1：熒光探針對(duì)Cu²⁺的選擇性檢測(cè)

將實(shí)施例1制備的熒光探針溶解在體積比為7:3的二甲基亞砜-Tris-HCl緩沖液，使得熒光探針最終濃度為20μmol/L，然后分別加入200μmol/L的金屬離子(Mg²⁺，Al³⁺，Ca²⁺，Mn²⁺，F(xiàn)e²⁺，F(xiàn)e³⁺，Co²⁺，Ni²⁺，Zn²⁺，Ag⁺，Cd²⁺，Hg²⁺，Pb²⁺，Na⁺，Cu²⁺)，0.5h后檢測(cè)溶液的熒光發(fā)射光譜變化及紫外可見吸收光譜變化，結(jié)果如圖2及3所示。由圖2及圖3可知，當(dāng)加入Cu²⁺后，熒光探針溶液在437nm時(shí)出現(xiàn)強(qiáng)發(fā)射峰，然而其它金屬離子，如(Mg²⁺，Al³⁺，Ca²⁺，Mn²⁺，F(xiàn)e²⁺，F(xiàn)e³⁺，Co²⁺，Ni²⁺，Zn²⁺，Ag⁺，Cd²⁺，Hg²⁺，Pb²⁺，Na⁺)加入后，熒光探針溶液發(fā)射峰無(wú)明顯增強(qiáng)；實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，只有加入Cu²⁺，才能引起熒光探針溶液的顯著熒光增強(qiáng)，該熒光探針在體積比為7:3的二甲基亞砜-Tris-HCl緩沖液中對(duì)Cu²⁺具有良好的選擇性。

性能檢測(cè)2：熒光探針對(duì)Cu²⁺的熒光滴定實(shí)驗(yàn)

將實(shí)施例1制備的熒光探針溶解在體積比為7:3的二甲基亞砜-Tris-HCl緩沖液，使得熒光探針最終濃度為20μmol/L，逐步增加加入Cu²⁺的濃度，0.5h后測(cè)試各試樣的熒光光譜及吸收光譜，結(jié)果如圖4所示。由圖可以看出，隨著Cu²⁺濃度的逐漸增大，探針溶液在437nm處的熒光強(qiáng)度逐漸增大，當(dāng)Cu²⁺的濃度增大到160μmol/L左右時(shí)，滴定達(dá)到飽和，發(fā)射強(qiáng)度不再增大；這也說(shuō)明該熒光探針對(duì)Cu²⁺具有較好的傳感性質(zhì)。

性能檢測(cè)3：熒光探針對(duì)Cu²⁺識(shí)別的競(jìng)爭(zhēng)實(shí)驗(yàn)

將實(shí)施例1制備的熒光探針溶解在體積比為7:3的二甲基亞砜-Tris-HCl緩沖液，使得熒光探針最終濃度為20μmol/L，再分別加入200μmol/L的其它金屬離子(Mg²⁺，Al³⁺，Ca²⁺，，Mn²⁺，F(xiàn)e²⁺，F(xiàn)e³⁺，Co²⁺，Ni²⁺，Zn²⁺，Ag⁺，Cd²⁺，Hg²⁺，Pb²⁺，Na⁺)，0.5h后測(cè)試各溶液的熒光光譜；然后向以上各個(gè)含有金屬離子的溶液中分別加入200μmol/L的Cu²⁺，放置0.5h后再分別測(cè)試各個(gè)溶液的熒光光譜和紫外可見吸收光譜。結(jié)果顯示熒光探針溶液在437nm時(shí)仍然出現(xiàn)強(qiáng)發(fā)射峰，所以共存的其它金屬離子對(duì)Cu²⁺的熒光識(shí)別別沒(méi)有顯著干擾。

性能檢測(cè)4：熒光探針對(duì)Cu²⁺檢測(cè)限的計(jì)算

檢測(cè)限根據(jù)熒光光譜或紫外可見吸收光譜滴定數(shù)據(jù)計(jì)算。以F/F₀(F為各試樣的熒光強(qiáng)度，F(xiàn)₀為不加銅離子時(shí)探針溶液的熒光強(qiáng)度)為縱坐標(biāo)，Cu²⁺濃度為橫坐標(biāo)作圖。由圖5可以看出銅離子在16μmol/L到120μmol/L的濃度范圍內(nèi)，線性關(guān)系較好(R＝0.99829)，直線方程為y＝7.2738*10⁵[Cu2+]+11.2392。利用公式DL＝3σ/S(σ為空白實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)方差，S為直線斜率)，經(jīng)計(jì)算檢測(cè)限為72.17nmol/L。探針對(duì)Cu²⁺都具有較低的檢測(cè)限。

在對(duì)Cu²⁺進(jìn)行識(shí)別性能檢測(cè)時(shí)，將二甲基亞砜-Tris-HCl緩沖液的體積比調(diào)整到5:5～99:1范圍內(nèi)，均可對(duì)其進(jìn)行有效的識(shí)別檢測(cè)，而與其它常見金屬離子或陰離子作用熒光信號(hào)基本沒(méi)有變化，抗干擾能力強(qiáng)，具有較好的傳感性質(zhì)。

性能檢測(cè)5：熒光探針對(duì)PO₄^3-的選擇性檢測(cè)

將實(shí)施例1制備的熒光探針溶解在體積比為9:1的二甲基亞砜-H₂O溶液中，使得最終濃度為20μmol/L，再分別加入400μmol/L的陰離子(S^2-，P₂O₇^4-，N^3-，HPO₄^2-，Br^-，H₂PO₄^-，Cl^-，HSO₃^-，F(xiàn)^-，CH₃COO^-，I^-，SCN^-，SO₄^2-，NO₃^-，NO₂^-，HCO₃^-，PO₄^3-)，0.5h后檢測(cè)溶液的熒光發(fā)射光譜變化變化，結(jié)果如圖6所示。由圖可知，當(dāng)加入Cu²⁺后，熒光探針溶液在454nm時(shí)出現(xiàn)強(qiáng)發(fā)射峰，然而其它陰離子，如(S^2-，P₂O₇^4-，N^3-，HPO₄^2-，Br^-，H₂PO₄^-，Cl^-，HSO₃^-，F(xiàn)^-，CH₃COO^-，I^-，SCN^-，SO₄^2-，NO₃^-，NO₂^-，HCO₃^-)加入后，熒光探針溶液發(fā)射峰無(wú)明顯增強(qiáng)；實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，只有加入PO₄^3-，才能引起熒光探針溶液的顯著熒光增強(qiáng)，該熒光探針在DMSO-H₂O(體積比為9:1)溶液中對(duì)PO₄^3-具有良好的選擇性。

性能檢測(cè)6：熒光探針對(duì)PO₄^3-的熒光滴定實(shí)驗(yàn)

將實(shí)施例1制備的熒光探針溶解在體積比為9:1的二甲基亞砜-H₂O溶液中，使得最終濃度為20μmol/L，0.5h后測(cè)試各試樣的熒光光譜及吸收光譜，結(jié)果如圖7所示。由圖7可以看出，隨著PO₄^3-濃度的逐漸增大，探針溶液在454nm處的熒光強(qiáng)度逐漸增大，當(dāng)PO₄^3-的濃度增大到360μmol/L左右時(shí)，滴定達(dá)到飽和，發(fā)射強(qiáng)度不再增大；這也說(shuō)明該熒光探針對(duì)PO₄^3-具有較好的傳感性質(zhì)。

性能檢測(cè)7：熒光探針對(duì)PO₄^3-識(shí)別的競(jìng)爭(zhēng)實(shí)驗(yàn)

將實(shí)施例1制備的熒光探針溶解在體積比為9:1的二甲基亞砜-H₂O溶液中，使得最終濃度為20μmol/L，然后分別加入400μmol/L的其它陰離子(S^2-，P₂O₇^4-，N^3-，HPO₄^2-，Br^-，H₂PO₄^-，Cl^-，HSO₃^-，F(xiàn)^-，CH₃COO^-，I^-，SCN^-，SO₄^2-，NO₃^-，NO₂^-，HCO₃^-)，0.5h后測(cè)試各溶液的熒光光譜；然后向以上各個(gè)含有陰離子的溶液中分別加入400μmol/L的PO₄^3-，放置0.5h后再分別測(cè)試各個(gè)溶液的熒光光譜。結(jié)果得到熒光探針溶液在454nm時(shí)仍然出現(xiàn)強(qiáng)發(fā)射峰，所以共存的其它陰離子對(duì)PO₄^3-的熒光識(shí)別別沒(méi)有顯著干擾。

性能檢測(cè)8：熒光探針對(duì)PO₄^3-檢測(cè)限的計(jì)算

檢測(cè)限根據(jù)熒光光譜或紫外可見吸收光譜滴定數(shù)據(jù)計(jì)算。以F/F₀(F為各試樣的熒光強(qiáng)度，F(xiàn)₀為不加磷酸根離子時(shí)探針溶液的熒光強(qiáng)度為坐標(biāo)，PO₄^3-濃度為橫坐標(biāo)作圖。在磷酸根離子0.00012mol/L到0.00028mol/L的濃度范圍內(nèi)，線性關(guān)系較好(R＝0.98727)，直線方程為y＝5.43844*10⁵[PO₄^3-]-57.6123。利用公式DL＝3σ/S(σ為空白實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)方差，S為直線斜率)，經(jīng)計(jì)算檢測(cè)限為96.53nmol/L。探針對(duì)PO₄^3-都具有較低的檢測(cè)限。

在對(duì)PO₄^3-進(jìn)行識(shí)別性能檢測(cè)時(shí)，將二甲基亞砜-Tris-HCl緩沖液的體積比調(diào)整到6:4～99:1范圍內(nèi)，均可對(duì)其進(jìn)行有效的識(shí)別檢測(cè)，而與其它常見金屬離子或陰離子作用熒光信號(hào)基本沒(méi)有變化，抗干擾能力強(qiáng)，具有較好的傳感性質(zhì)。

實(shí)施例2

稱取1g(5.71mmol)對(duì)二甲氨基丙烯醛，溶于20mL無(wú)水乙醇中，室溫下劇烈攪拌，另稱取0.617g(5.71mmol)二氨基馬來(lái)腈溶于20mL無(wú)水乙醇，置于恒壓滴液漏斗中，緩慢滴加至上述溶液中，加入2滴濃鹽酸，于70℃條件下攪拌反應(yīng)7h，沉淀過(guò)濾，蒸餾水洗滌3次，乙醇洗滌2次，無(wú)水乙醚洗滌3次，用體積比為1:4的乙腈:甲醇混合溶劑重結(jié)晶得到純品，產(chǎn)率73～79％，將得到的純品用體積比為1:2的乙腈:乙醇混合溶劑溶解，置于燒杯中室溫下自然揮發(fā)，3天后得到單晶，其中，乙醇的加入量只要使得對(duì)二甲氨基丙烯醛及二氨基馬來(lái)腈能夠完全溶解即可。

性能檢測(cè)9：熒光探針對(duì)Cu²⁺的選擇性檢測(cè)

將實(shí)施例2制備的熒光探針溶解在純的二甲基亞砜溶劑中，使得熒光探針最終濃度為20μmol/L，然后分別加入200μmol/L的金屬離子(Mg²⁺，Al³⁺，Ca²⁺，Mn²⁺，F(xiàn)e²⁺，F(xiàn)e³⁺，Co²⁺，Ni²⁺，Zn²⁺，Ag⁺，Cd²⁺，Hg²⁺，Pb²⁺，Na⁺，Cu²⁺)，0.5h后檢測(cè)溶液的熒光發(fā)射光譜變化及紫外可見吸收光譜變化，由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，當(dāng)加入Cu²⁺后，熒光探針溶液出現(xiàn)強(qiáng)發(fā)射峰，然而其它金屬離子，如(Mg²⁺，Al³⁺，Ca²⁺，Mn²⁺，F(xiàn)e²⁺，F(xiàn)e³⁺，Co²⁺，Ni²⁺，Zn²⁺，Ag⁺，Cd²⁺，Hg²⁺，Pb²⁺，Na⁺)加入后，熒光探針溶液發(fā)射峰無(wú)明顯增強(qiáng)；只有加入Cu²⁺，才能引起熒光探針溶液的顯著熒光增強(qiáng)，該熒光探針在體積比純的二甲基亞砜溶劑中對(duì)Cu²⁺具有良好的選擇性。

性能檢測(cè)10：熒光探針對(duì)Cu²⁺的熒光滴定實(shí)驗(yàn)

將實(shí)施例2制備的熒光探針溶解在純的二甲基亞砜溶劑中，使得熒光探針最終濃度為20μmol/L，逐步增加加入Cu²⁺的濃度，0.5h后測(cè)試各試樣的熒光光譜及吸收光譜。由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，隨著Cu²⁺濃度的逐漸增大，探針溶液在437nm處的熒光強(qiáng)度逐漸增大，當(dāng)Cu²⁺的濃度增大到160μmol/L左右時(shí)，滴定達(dá)到飽和，發(fā)射強(qiáng)度不再增大，這也說(shuō)明該熒光探針對(duì)Cu²⁺具有較好的傳感性質(zhì)。

性能檢測(cè)11：熒光探針對(duì)Cu²⁺識(shí)別的競(jìng)爭(zhēng)實(shí)驗(yàn)

將實(shí)施例2制備的熒光探針溶解在純的二甲基亞砜溶劑中，使得熒光探針最終濃度為20μmol/L，再分別加入200μmol/L的其它金屬離子(Mg²⁺，Al³⁺，Ca²⁺，，Mn²⁺，F(xiàn)e²⁺，F(xiàn)e³⁺，Co²⁺，Ni²⁺，Zn²⁺，Ag⁺，Cd²⁺，Hg²⁺，Pb²⁺，Na⁺)，0.5h后測(cè)試各溶液的熒光光譜；然后向以上各個(gè)含有金屬離子的溶液中分別加入200μmol/L的Cu²⁺，放置0.5h后再分別測(cè)試各個(gè)溶液的熒光光譜和紫外可見吸收光譜。結(jié)果顯示熒光探針溶液在437nm時(shí)仍然出現(xiàn)強(qiáng)發(fā)射峰，所以共存的其它金屬離子對(duì)Cu²⁺的熒光識(shí)別沒(méi)有顯著干擾。

性能檢測(cè)12：熒光探針對(duì)Cu²⁺檢測(cè)限的計(jì)算

檢測(cè)限根據(jù)熒光光譜或紫外可見吸收光譜滴定數(shù)據(jù)計(jì)算。以F/F₀(F為各試樣的熒光強(qiáng)度，F(xiàn)₀為不加銅離子時(shí)探針溶液的熒光強(qiáng)度)為縱坐標(biāo)，Cu²⁺濃度為橫坐標(biāo)作圖。銅離子在10μmol/L到80μmol/L的濃度范圍內(nèi)，線性關(guān)系較好(R＝0.99785)，直線方程為y＝8.2648*10⁵[Cu²⁺]-21.4352。利用公式DL＝3σ/S(σ為空白實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)方差，S為直線斜率)，經(jīng)計(jì)算檢測(cè)限為34.15nmol/L。探針對(duì)Cu²⁺都具有較低的檢測(cè)限。

性能檢測(cè)13：熒光探針對(duì)PO₄^3-的選擇性檢測(cè)

將實(shí)施例2制備的熒光探針溶解在純的二甲基亞砜溶劑中，使得最終濃度為20μmol/L，再分別加入400μmol/L的陰離子(S^2-，P₂O₇^4-，N^3-，HPO₄^2-，Br^-，H₂PO₄^-，Cl^-，HSO₃^-，F(xiàn)^-，CH₃COO^-，I^-，SCN^-，SO₄^2-，NO₃^-，NO₂^-，HCO₃^-，PO₄^3-)，0.5h后檢測(cè)溶液的熒光發(fā)射光譜變化變化，由實(shí)驗(yàn)結(jié)果得知當(dāng)加入Cu²⁺后，熒光探針溶液在454nm時(shí)出現(xiàn)強(qiáng)發(fā)射峰，然而其它陰離子，如(S^2-，P₂O₇^4-，N^3-，HPO₄^2-，Br^-，H₂PO₄^-，Cl^-，HSO₃^-，F(xiàn)^-，CH₃COO^-，I^-，SCN^-，SO₄^2-，NO₃^-，NO₂^-，HCO₃^-)加入后，熒光探針溶液發(fā)射峰無(wú)明顯增強(qiáng)；實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，只有加入PO₄^3-，才能引起熒光探針溶液的顯著熒光增強(qiáng)，該熒光探針在純的二甲基亞砜溶劑中對(duì)PO₄^3-具有良好的選擇性。

性能檢測(cè)14：熒光探針對(duì)PO₄^3-的熒光滴定實(shí)驗(yàn)

將實(shí)施例2制備的熒光探針溶解在純的二甲基亞砜溶劑中，使得最終濃度為20μmol/L，0.5h后測(cè)試各試樣的熒光光譜及吸收光譜。由實(shí)驗(yàn)結(jié)果得知隨著PO₄^3-濃度的逐漸增大，探針溶液在454nm處的熒光強(qiáng)度逐漸增大，當(dāng)PO₄^3-的濃度增大到300μmol/L左右時(shí)，滴定達(dá)到飽和，發(fā)射強(qiáng)度不再增大；這也說(shuō)明該熒光探針對(duì)PO₄^3-具有較好的傳感性質(zhì)。

性能檢測(cè)15：熒光探針對(duì)PO₄^3-識(shí)別的競(jìng)爭(zhēng)實(shí)驗(yàn)

將實(shí)施例2制備的熒光探針溶解在純的二甲基亞砜溶劑中，使得最終濃度為20μmol/L，然后分別加入400μmol/L的其它陰離子(S^2-，P₂O₇^4-，N^3-，HPO₄^2-，Br^-，H₂PO₄^-，Cl^-，HSO₃^-，F(xiàn)^-，CH₃COO^-，I^-，SCN^-，SO₄^2-，NO₃^-，NO₂^-，HCO₃^-)，0.5h后測(cè)試各溶液的熒光光譜；然后向以上各個(gè)含有陰離子的溶液中分別加入400μmol/L的PO₄^3-，放置0.5h后再分別測(cè)試各個(gè)溶液的熒光光譜。結(jié)果得到熒光探針溶液在454nm時(shí)仍然出現(xiàn)強(qiáng)發(fā)射峰，所以共存的其它陰離子對(duì)PO₄^3-的熒光識(shí)別沒(méi)有顯著干擾。

性能檢測(cè)16：熒光探針對(duì)PO₄^3-檢測(cè)限的計(jì)算

檢測(cè)限根據(jù)熒光光譜或紫外可見吸收光譜滴定數(shù)據(jù)計(jì)算。以F/F₀(F為各試樣的熒光強(qiáng)度，F(xiàn)₀為不加磷酸根離子時(shí)探針溶液的熒光強(qiáng)度為坐標(biāo)，PO₄^3-濃度為橫坐標(biāo)作圖。在磷酸根離子60μmol/L到100μmol/L的濃度范圍內(nèi)，線性關(guān)系較好(R＝0.99847)，直線方程為y＝6.54673*10⁵[PO₄^3-]-13.5196。利用公式DL＝3σ/S(σ為空白實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)方差，S為直線斜率)，經(jīng)計(jì)算檢測(cè)限64.35nmol/L。探針對(duì)PO₄^3-都具有較低的檢測(cè)限。

實(shí)施例3

稱取2g(11.42mmol)對(duì)二甲氨基丙烯醛，溶于35mL甲醇中，室溫下劇烈攪拌，另稱取1.85g(17.13mmol)二氨基馬來(lái)腈溶于35mL甲醇，置于恒壓滴液漏斗中，緩慢滴加至上述溶液中，加入3滴濃鹽酸，于75℃條件下攪拌反應(yīng)6h，沉淀過(guò)濾，蒸餾水洗滌3次，乙醇洗滌2次，無(wú)水乙醚洗滌3次，用體積比為2:3的乙腈:甲醇混合溶劑重結(jié)晶得到純品，產(chǎn)率73～79％，將得到的純品用體積比為1:2的乙腈:乙醇混合溶劑溶解，置于燒杯中室溫下自然揮發(fā)，3天后得到單晶，其中，甲醇的加入量只要使得對(duì)二甲氨基丙烯醛及二氨基馬來(lái)腈能夠完全溶解即可。